Obsługa i konserwacja MBR

Istota wymiany osadnika wtórnego

W tradycyjnych procesach oczyszczania ścieków, po usunięciu ChZT i azotu amonowego w zbiorniku oczyszczania biologicznego, do oddzielenia osadu i wody wymagany jest osadnik wtórny. Osad czynny osiada grawitacyjnie, a sklarowany supernatant jest odprowadzany w postaci ścieków.

Jednakże skuteczność separacji w osadniku wtórnym w dużym stopniu zależy od wydajności osadzania osadu. Jeśli nastąpi pęcznienie lub deflokulacja osadu, może to prowadzić do przenoszenia osadu i nadmiernej ilości zawiesiny (SS) w ściekach. Ponadto osadniki wtórne wymagają dużej powierzchni i mają ograniczoną skuteczność separacji.

Podstawowym ulepszeniem procesu MBR jest zastąpienie sedymentacji wtórnej separacją membranową. Cały proces można podsumować następująco:

Ścieki → Oczyszczanie wstępne (przesiewanie, usuwanie piasku) → Zbiornik do oczyszczania biologicznego (degradacja tlenowa/beztlenowa) → Moduł membranowy (oddzielanie fazy stałej od cieczy) → Ścieki

Theetap oczyszczania biologicznegojest identyczny jak w tradycyjnych systemach. Opiera się na mikroorganizmach znajdujących się w osadzie czynnym, które rozkładają zanieczyszczenia, takie jak ChZT, azot amonowy i fosfor całkowity. Mechanizmy metaboliczne i zapotrzebowanie na składniki odżywcze pozostają niezmienione.

Theetap separacji membranowejjest cechą definiującą MBR. Zastępuje osadzanie grawitacyjne filtracją fizyczną. Niezależnie od właściwości osadu, membrana zatrzymuje osad czynny i cząstki zawieszone, przepuszczając jedynie oczyszczoną wodę.

Krótko mówiąc, MBR zastępuje„osiadanie grawitacyjne” z „fizyczną retencją”,eliminując zależność od wydajności osadzania osadu, poprawiając skuteczność separacji i zmniejszając zajmowaną powierzchnię.

Wpisz-charakterystykę witryny MBR

Wyposażone w systemy napowietrzania podobne do konwencjonalnych zbiorników biologicznych

Zawiera moduły membranowe (płaski-arkusz lub włókno kanalikowe)

Brak dużego osadnika wtórnego

Ścieki są czyste, a SS jest prawie-zero

Membrany wymagają regularnego czyszczenia, aby zapobiec zabrudzeniu

Przyjęcie MBR wynika raczej z korzyści praktycznych niż z trendów. Jest szczególnie odpowiedni do zastosowań wymagających wysokiej jakości ścieków i kompaktowej konstrukcji.

1. Doskonała separacja osadu i wody oraz stabilna jakość ścieków

Zbiorniki sedymentacyjne wtórne opierają się na osadzaniu grawitacyjnym, które jest niestabilne w złych warunkach osadu. Natomiast moduły membranowe zapewniają-wysoką precyzyjną filtrację, zatrzymując prawie cały osad i zawieszone ciała stałe.

Poziom SS w ściekach można stale utrzymywać poniżej 10 mg/l, podczas gdy poziomy ChZT i azotu amonowego pozostają stabilne, z łatwością spełniając rygorystyczne normy dotyczące zrzutów.

2. Zmniejszony ślad

Osadniki wtórne zajmują zazwyczaj 30–40% całkowitej powierzchni zakładu. Systemy MBR eliminują ten wymóg, zmniejszając całkowitą powierzchnię do około 50–70% konwencjonalnych systemów.

Dzięki temu MBR idealnie nadaje się do zastosowań-o ograniczonej przestrzeni, takich jak zakłady miejskie i obiekty przemysłowe.

3. Wyższe stężenie osadu i poprawiona skuteczność oczyszczania

Tradycyjne systemy działają przy poziomach MLSS wynoszących 2 000–4 000 mg/l ze względu na ograniczenia w zakresie osiadania. Systemy MBR mogą utrzymać MLSS na poziomie 8 000–12 000 mg/l.

To wyższe stężenie biomasy zwiększa skuteczność rozkładu substancji zanieczyszczających, dzięki czemu MBR szczególnie nadaje się do stosowania w przypadku ścieków o wysokiej-wytrzymałości lub materiałów ogniotrwałych.

4. Zapobieganie utracie osadu

Konwencjonalne systemy są podatne na wymywanie osadu podczas wstrząsów hydraulicznych lub nieprawidłowej gospodarki osadem. Membrany MBR skutecznie zatrzymują biomasę, znacząco poprawiając stabilność procesu.

5. Uproszczona obsługa procesu

Wyeliminowanie osadnika wtórnego eliminuje potrzebę kontroli kożucha osadowego i działania zgarniacza. Konserwacja koncentruje się na zbiorniku biologicznym i systemie membranowym.

Chociaż wymagane jest czyszczenie membrany, ogólne działanie jest łatwiejsze w zarządzaniu.

Podstawową zasadą jest:

Stabilny układ biologiczny + skuteczne utrzymanie błony

Obydwa są niezbędne.-Oczyszczanie biologiczne usuwa zanieczyszczenia, a membrany zapewniają separację substancji stałych i płynnych.

Obsługa i konserwacja systemu biologicznego

Logika działania jest zgodna z konwencjonalnymi systemami osadu czynnego, z naciskiem na utrzymanie aktywności mikrobiologicznej.

1. Kontrola proporcji składników odżywczych

Utrzymuj C:N:P ≈ 100:5:1, aby wspierać rozwój drobnoustrojów. Ze względu na wyższy MLSS w systemach MBR zużycie składników odżywczych jest szybsze, co wymaga regularnego monitorowania i suplementacji.

2. Kontrola rozpuszczonego tlenu (DO).

Utrzymuj DO na poziomie 2,0–3,0 mg/l w strefach tlenowych, aby zapewnić właściwą degradację ChZT i azotu amonowego.

Unikaj nadmiernego napowietrzania, które może:

Rozbić kłaczki osadu

Zwiększ ryzyko zanieczyszczenia membrany

3. Kontrola wieku osadu (SRT).

SRT należy utrzymywać na poziomie 10–20 dni, czyli dłużej niż w systemach konwencjonalnych.

Nie ma potrzeby częstego marnowania osadu

Wykonuj okresowe-zrzuty osadu o małej objętości

Utrzymuj MLSS na poziomie 8 000–12 000 mg/l

Obsługa i konserwacja modułu membranowego

System membran jest głównym składnikiem MBR. Zanieczyszczenie może prowadzić do zmniejszenia strumienia, zwiększonego zużycia energii i potencjalnych uszkodzeń.

1. Rutynowe czyszczenie online (monitorowanie TMP)

Obejmuje:

Oczyszczanie powietrza:usuwa osad powierzchniowy

Płukanie wsteczne:oczyszcza pory membranowe

Monitorciśnienie transbłonowe (TMP):

Zwiększ częstotliwość czyszczenia, gdy TMP przekracza 0,1 MPa

2. Okresowe czyszczenie chemiczne offline

Wykonywane co 3–6 miesięcy przy użyciu:

Podchloryn sodu (usuwanie zanieczyszczeń organicznych)

Kwas cytrynowy (nieorganiczny usuwanie kamienia)

3. Wpływowa kontrola jakości

Zapewnij skuteczną obróbkę wstępną:

Usuń piasek, włosy i duże ciała stałe

Kontroluj olej i ogniotrwałe substancje organiczne

Zmniejsza to ryzyko zabrudzeń membrany.

4. Ochrona membrany

Utrzymuj membrany w ciągłym zanurzeniu

Zapobiega wysuszaniu (zapobiega kurczeniu się i uszkodzeniom porów)

Unikaj uszkodzeń mechanicznych spowodowanych ostrymi przedmiotami

Uszkodzone membrany należy natychmiast wymienić.

Problem 1: Zanieczyszczenie membrany (zmniejszony strumień)

Rozwiązania:

Zwiększ częstotliwość czyszczenia powietrza i wody

Jeżeli TMP nadal rośnie, należy przeprowadzić czyszczenie chemiczne

Popraw obróbkę wstępną

Zoptymalizuj stan osadu

Problem 2: ChZT i amoniak w ściekach przekraczają dopuszczalne wartości

Rozwiązania:

Upewnij się, że DO jest większe lub równe 2,0 mg/l

Uzupełnij składniki odżywcze

W razie potrzeby zmniejszyć obciążenie napływające

Dostosuj wiek osadu i szybkość zrzutu

Problem 3: Uszkodzenie membrany (SS o dużej zawartości ścieków)

Rozwiązania:

Sprawdź ścieki SS pod kątem nagłego wzrostu

Zidentyfikuj i wymień uszkodzone moduły

Popraw obróbkę wstępną

Dostosuj intensywność napowietrzania

Problem 4: Szybkie gromadzenie się osadu na membranie

Rozwiązania:

Zwiększ intensywność szorowania powietrzem

Poprawić właściwości osadu

Redukcja MLSS poprzez kontrolowane marnowanie osadu

W razie potrzeby dodać koagulanty, aby poprawić strukturę kłaczków